Методическое указание по курсовому проектированию по дисциплине «Общая инженерная геология» для студентов специальности (стр. 2 из 4)
Условия залегания литолого-генетических разновидностей грунтов представлены на инженерно-геологических разрезах (см. рис.), а их подробное описание – в инженерно-геологических колонках (см. рис.).
Природные подземные воды типа «верховодка» залегают на глубине 3,9-5,5 м, с отметками установившегося уровня 195,2-197,2 м. Водовмещающими грунтами являются суглинки покровного комплекса, супесчано-суглинистые образования и верхняя часть неогеновых глин. Водоупором служат плотные глины неогеновой системы. Питание грунтовых вод осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков. Колебания уровня грунтовых вод возможны в пределах ±2,0-2,5 м от отметок, зафиксированных в период настоящих изысканий.
2.3. Расчет производных характеристик и определение разновидностей
грунтов
Производные и классификационные характеристики грунтов определяются аналитическим путем через основные и дополнительные физические характеристики, приведенным в табл. 1. К производным характеристикам относятся: плотность сухого грунта (ρd), коэффициент пористости (e), удельный вес грунта, взвешенного в воде (γsb). К классификационным характеристикам относятся: число пластичности (IР), показатель текучести (IL), степень водонасыщения (Sr).
; 
; 
;
; 
; 
,где ρW – плотность воды (1,0 т/м3).
3. Результаты расчета сводят в табл. 1 и определяют разновидности грунта по ГОСТ 25100 – 95 (см. прил. 1)
Таблица 1
Сводная таблица физических характеристик грунтов (пример)
| № п/п | Грунт (по ГОСТ 25100–95) | Основные | Дополнительные | Производные | Индексационные (классификац.) | |||||||
| rS, т/м3 | g, кн/м3 | W | WL | WР | rd, т/м3 | e | gsb, кн/м3 | IР | IL | Sr | ||
| 1 | Глина полутвердая легкая, пылеватая | 2,74 | 20,0 | 0,27 | 0,41 | 0,23 | 1,57 | 0,75 | 9,94 | 0,18 | 0,22 | 0,99 |
2.4. Определение механических характеристик по таблицам СНиП
Механическими характеристиками дисперсных грунтов являются:
а) деформационные: модуль общей деформации (Е);
б) прочностные: удельное сцепление (С), угол внутреннего трения (φ).
Определение механических характеристик производится согласно приложения 2, табл. 1,2, 3. Для песчаных грунтов по табл. 1 определяются прочностные и деформационные характеристики, используя разновидности, полученные в разделе 2.3. Для глинистых грунтов определение прочностных характеристик производится по табл. 2 с использованием показателей текучести и коэффициента пористости. А деформационные характеристики определяются по табл. 3 с использованием геологических индексов, показателей текучести и коэффициента пористости.
3. Оценка категорий сложности участка строительства
Категория сложности инженерно-геологических условий устанавливается по совокупности факторов. Если какой-либо отдельный фактор относится к более высокой категории сложности и является определяющим при принятии основных проектных решений, то категорию сложности следует устанавливать по этому фактору. Для определения категорий сложности рассматриваются 6 факторов. При этом строительная площадка разделяется на 3 категории сложности: 1 (простая); II (средней сложности); III (сложная).
3.1. Геоморфологические условия
По этим условиям разделение на категории производится исходя из следующих признаков:
1 категория - участок строительства в пределах одного геоморфологического элемента. Поверхность горизонтальная, нерасчлененная.
2 категория – участок строительства в пределах нескольких геоморфологических элементов одного генезиса. Поверхность наклонная, слабо расчлененная.
3 категория – участок строительства в пределах нескольких геоморфологических элементов разнога генезиса. Поверхность сильно расчлененная
3.2. Геологические условия в сфере взаимодействия здания
с геологической средой
По этим условиям разделение на категории производится исходя из следующих признаков:
1 категория - не более двух различных по литологии слоев, залегающих горизонтально или слабо наклонно (уклон не более 0,1). Мощность выдержана по простиранию. Незначительная степень неоднородности слоев по показателям свойств грунтов, закономерно изменяющихся в плане и по глубине. Скальные грунты залегают с поверхности или перекрыты маломощным слоем нескальных грунтов.
2 категория - не более четырех различных по литологии слоев, залегающих наклонно или с выклиниванием. Мощность изменяется закономерно. Существенное изменение характеристик свойств грунтов в плане или по глубине. Скальные грунты имеют неровную кровлю и перекрыты нескальными грунтами.
3 категория - более четырех различных по литологии слоев. Мощность резко изменяется. Линзовидное залегание слоев. Значительная степень неоднородности по показателям свойств грунтов, изменяющихся в плане или по глубине. Скальные грунты имеют сильно расчлененную кровлю и перекрыты нескальными грунтами. Имеются разломы разного порядка
3.3. Гидрогеологические условия
1 категория - подземные воды отсутствуют или имеется один выдержанный горизонт подземных вод с однородным химическим составом
2 категория - два и более выдержанных горизонтов подземных вод, местами с неоднородным химическим составом или обладающих напором и содержащих загрязнение.
3 категория - горизонты подземных вод не выдержаны по простиранию и мощности, с неоднородным химическим составом или разнообразным загрязнением. Местами сложное чередование водоносных и водоупорных пород. Напоры подземных вод и их гидравлическая связь изменяются по простиранию.
3.4. Инженерно-геологические процессы
1 категория – отсутствуют.
2 категория - имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов
3 категория - имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов
3.5. Специфические грунты
1 категория – специфические грунты отсутствуют.
2 категория - Имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов.
3 категория - имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов.
3.6. Техногенные воздействия
1 категория - незначительные и могут не учитываться при инженерно-геологических изысканиях и проектировании.
2 категория - не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений и проведение инженерно-геологических изысканий.
3 категория - оказывают существенное влияние на выбор проектных решений и осложняют производство инженерно-геологических изысканий в части увеличения их состава и объемов работ
Заключение
В заключении приводятся основные результаты работы и направления их практического использования.
Список литературы
1. Практикум по грунтоведению. – М.: Изд. МГУ, 1993.
2. Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. – М.: Недра, 1975.
3. ГОСТ 30416 – 96. Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения.
4. ГОСТ 25100 – 95. Грунты. Классификация.
5. ГОСТ 5180 – 84. Определение природной влажности, плотности, влажностей на пределах раскатывания и текучести.
6. ГОСТ 25584 – 83. Определение коэффициента фильтрации.
Приложение 1
Классификация природных дисперсных грунтов
(по ГОСТ 25100 – 95)
1. По гранулометрическому составу крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно табл. 1.
Таблица 1
| Разновидность грунтов | Размер зерен, | Содержание зерен, частиц, % по массе |
| Крупнообломочные: валунный галечниковый гравийный | св.200 св.10 св.2 | св.50 св.50 св.50 |
| Пески: гравелистый крупный средней крупности мелкий пылеватый | св.2,00 св.0,50 вс.0,25 св.0,10 св.0,10 | св.25 св.50 св.50 75 и св. менее 75 |